Przewodność cieplna

Przewodnością cieplną materiału kamiennego nazywa się zdolność przewodzenia ciepła od jednej powierzchni ku drugiej poprzez całą grubość płyty kamiennej.
Współczynnik przewodzenia ciepła oznacza liczbę dużych kalorii ciepła przechodzącego przez powierzchnię 1 m2 w ciągu
1 godziny przy różnicy temperatur obydwóch powierzchni płyty wynoszącej 1°C (program uprawnienia budowlane na komputer).

Współczynnik l jest wyrażany zatem w kcal/mh °C. Jest to niezmiernie ważna cecha materiału kamiennego, którą musi znać projektant dla prawidłowego ustalenia grubości ścian i przykryć, aby zabezpieczyć normalną temperaturę wnętrza budynku.
Współczynnik przewodzenia ciepła naturalnych materiałów kamiennych jest na ogół bardzo wysoki i wynosi dla skał zwartych o wysokim ciężarze objętościowym (granity, andezyty, porfiry, bazalty) ok. 2,5, zaś dla skał porowatych, np. wapieni i tu- fów, ok. 1,5 (dla cegły 0,6 do 0,7).
Współczynnik przewodzenia ciepła materiałów budowlanych zależy od ich ciężaru objętościowego, który w przypadku kamieni naturalnych ma wysoką wartość od 1,1 do 2,9.
Oznaczanie A przeprowadza się w specjalnych aparatach różnego typu. Duże zastosowanie ma aparat typu Pónsgena (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Wprowadzane są również aparaty o uproszczonej konstrukcji. Politechnika Gdańska stosuje np. aparat konstrukcji własnej, którego schemat podany jest na rys. 5-2.
Istnieje szereg wzorów oraz wykresów umożliwiających obliczenie A. w zależności od ciężaru objętościowego badanego materiału.
Wykres taki podany jest na rys. 5-3.
Wilgoć podwyższa przewodność cieplną, gdyż woda uzupełniająca pory materiału kamiennego posiada znacznie wyższy współczynnik przewodzenia niż A powietrze wypełniające pory wysuszonego materiału (A. dla wody = 0,50, dla powietrza = 0,02) (uprawnienia budowlane).

Szczególnie dużym wahaniom ulega A. materiałów porowatych, które ulegną zawilgoceniu wskutek działania wody lub też ujawniają zdolność do pochłaniania wilgoci (wysoką wilgotność właściwą). Współczynnik przewodzenia ciepła lekkich materiałów porowatych może np. po zawilgoceniu ulec znacznemu zwiększeniu. Z tego też względu stosując w budownictwie materiały lekkie wysokoporowate należy je chronić przed działaniem wilgoci, a co najważniejsze nie stosować materiałów, które ujawniają zdolność do akumulowania wilgoci w porach materiału.

Pojemność cieplna

Pojemność cieplna materiału kamiennego jest to zdolność pochłaniania ciepła przy ogrzewaniu (program egzamin ustny). Współczynnik pojemności cieplnej lub ciepło właściwe wyraża ilość ciepła w kcal potrzebną do ogrzania 1 kg materiału o 1°C.
Im większe jest ciepło właściwe materiału, tym większą posiada on zdolność do magazynowania ciepła i przechowywania go po przerwaniu ogrzewania.
Ciepło właściwe kamieni naturalnych wynosi ok. 0,22. Badanie ciepła właściwego materiałów budowlanych wykonuje się za pomocą kalorymetrów (opinie o programie).

Ilość przechodzącego przez ścianę powietrza lub gazu V jest wprost proporcjonalna do powierzchni ściany F. Współczynnik przepuszczalności zatem wyraża ilość powietrza lub gazu w litrach przechodzących przez płytę grubości 1 m w czasie 1 godziny i przy różnicy ciśnień 1 mm słupa wody lub rtęci.
Miano współczynnika u wyrażone jest 1/m • PPdz • mm słupa rtęci. Przepuszczalność powietrzna lub gazowa badanego materiału jest tym większa, im niższy jest ciężar właściwy (gęstość) gazu przenikającego przez materiał.

Jako wytyczne przyjęto stosowanie materiałów o wartości w granicach 0,1 do 2 (segregator aktów prawnych). W wypadku materiałów o wysokiej wartości należy z zasady stosować wyprawę lub izolację powłokowa.
Ważną cechą materiałów kamiennych budowlanych jest ich zdolność przepuszczania pary wodnej.
Para przechodząc przez materiał może w pewnych warunkach podlegać kondensacji w porach, przez co materiał staje się wilgotny i łatwiej przewodzi ciepło.

Zagadnienie to ma niezmiernie ważne znaczenie i mało jest dotychczas zbadane. Badania polskie przeprowadzone w latach ostatnich *) wykazały np., że niektóre materiały budowlane, wykonane na spoiwach hydraulicznych, posiadają większą zdolność zatrzymywania i kondensacji pary wodnej wewnątrz materiału niż np. cegła zwykła. Wpływa to na utrzymanie się wilgoci w budynkach wykonanych z tego rodzaju materiału (promocja 3 w 1)..